Solar-PV-Systeme erfreuen sich weltweit zunehmender Beliebtheit als nachhaltige Energiequelle. Um diese Systeme optimal zu gestalten und zu simulieren, werden spezielle Softwarelösungen verwendet. In diesem Artikel werden sieben solcher Programme vorgestellt, die auf aufregende und innovative Weise zur Solar-PV-Designlandschaft beitragen.
Eine detaillierte Studie von 7 einzigartigen Solar-PV-Design- und Simulation-Software(n)
In einer Veröffentlichung des Ministeriums für neue und erneuerbare Energien (MNRE) und des Instituts für Energie- und Ressourcenforschung (TERI) wurden sieben PV-Simulationssoftware aufgelistet, die weltweit zur Gestaltung von Solar-PV-Systemen verwendet werden. Diese Programme sind:
- Homer Pro – Homer Energy, USA
- PV F-Chart – F-Chart Software, USA
- pvPlanner – SolarGis, Slowakei
- PVsyst – Pvsyst SA, Schweiz
- RETscreen – Natural Resources Canada, Kanada
- System Advisor Model (SAM) – National Renewable Energy Laboratory (NREL), USA
- Solar Pro – Laplace Systems, Japan
Programmvergleiche und Bewertungskriterien
Um die Qualität der Programme zu bewerten, wurden verschiedene Kriterien herangezogen, darunter Funktionen und Alleinstellungsmerkmale, Benutzeroberfläche, historische Wetterdaten, Modul- und Wechselrichterinformationen sowie Preisgestaltung.
HOMER PRO
HOMER PRO ist eine Mikronetz-Optimierungssoftware, die von NREL entwickelt und von Homer Energy weiterentwickelt und vertrieben wurde. Diese Software bietet Simulation, Optimierung und Sensitivitätsanalyse-Tools. Mit HOMER PRO können verschiedene Energieressourcen simuliert und mehrere Lasten hinzugefügt werden. Sie ermöglicht die Berechnung von CAPEX und OPEX und berücksichtigt Faktoren wie Windgeschwindigkeit, Kraftstoffkosten und Emissionsstrafen. HOMER PRO ist jedoch nicht speziell für Solar-PV konzipiert und bietet keine umfassenden Informationen zu Wetter- und Moduldaten. Die Software bietet auch eine weniger detaillierte Berichterstellung zur PV-Stromerzeugung.
PV F-CHART
PV F-Chart ist ein PV-Systemanalyse- und Designprogramm, das von den Fakultäten der University of Wisconsin entwickelt wurde. Es ermöglicht die Berechnung der PV-Energieerzeugung basierend auf Modulen und Wechselrichtern. PV F-Chart ist ein einfaches Programm zur manuellen Eingabe von Daten und bietet keine Schattierungsanalyse oder Exportfunktionen. Es eignet sich daher nicht für die Berechnung von PV-Leistung unter realen Bedingungen.
PVPLANNER
PVPLANNER ist eine cloudbasierte Software von SolarGis, einem Anbieter von Solarenergiemesswerten. Die Software bietet genaue satellitengestützte Daten zur Schätzung der Sonneneinstrahlung und des PV-Potenzials an einem bestimmten Standort. PVPLANNER ermöglicht schnelle und einfache Simulationen, hat jedoch keine erweiterten Funktionen wie die Analyse von Schattierungen von umgebenden Strukturen. Die Software bietet mehrere Paketoptionen und unterstützt die Verwendung von APIs durch Drittanbieter-Apps.
PVSYST
PVSYST gilt als Standard für das Design und die Simulation von PV-Systemen weltweit. Diese Software ist besonders beliebt bei Architekten, Ingenieuren, Forschern und Studenten. PVSYST ermöglicht eine schnelle Abschätzung der Energieproduktion in der Planungsphase sowie eine detaillierte Studie und umfassende Simulation. Die Software bietet eine umfangreiche Kontrolle über verschiedene Parameter, hat jedoch Schwierigkeiten bei der Schattenanalyse. PVSYST bietet umfangreiche Datenquellen und ermöglicht die Integration von Modul- und Wechselrichterdaten.
RETSCREEN
RETSCREEN ist eine Excel-basierte Software von National Resources Canada, die als Analysetool für saubere Energiewirtschaftsprojekte dient. RETSCREEN ermöglicht die Berechnung der technischen und finanziellen Machbarkeit von erneuerbaren Energie-, Energieeffizienz- und KWK-Projekten. Die Software bietet eine einfache und benutzerfreundliche Oberfläche, hat jedoch keine Schattierungsanalyse- oder Reporting-Funktionen.
SYSTEM ADVISOR MODEL (SAM)
SAM ist eine kostenlose Software, die vom U.S. Department of Energy (DoE) und dem National Renewable Energy Laboratory (NREL) entwickelt wurde. SAM ermöglicht Leistungsprognosen und Kostenschätzungen für netzgekoppelte Stromprojekte. Die Software bietet verschiedene Finanzmodelle und ermöglicht die Integration von Schattierungsdaten aus PVSYST. SAM erfordert eine umfangreiche manuelle Dateneingabe und ist möglicherweise nicht für Benutzer ohne Hintergrundwissen im Bereich PV-Systemdesign geeignet.
SOLAR PRO
SOLAR PRO ist das einzige Programm in dieser Liste, das eine genaue minutengenaue Berechnung der PV-Energieerzeugung ermöglicht. Es bietet eine interaktive 3D-Benutzeroberfläche, die Echtzeitänderungen an Schattierung und Stromerzeugung durch Bewegung von Objekten im 3D-Raum visualisiert. SOLAR PRO bietet eine benutzerfreundliche Oberfläche mit einem Simulations-Assistenten und einem 3D-CAD-Umgebung. Die Software bietet umfangreiche Wetterdaten und eine umfangreiche Datenbank von Modulen und Wechselrichtern.
Schlussfolgerung
Jedes der vorgestellten Programme bietet einzigartige Funktionen und hat seine Stärken und Schwächen. Die Wahl der richtigen Software hängt von den individuellen Anforderungen und Vorlieben ab. Einige Programme eignen sich besser für umfangreiche Simulationen und detaillierte Berichte, während andere benutzerfreundlicher und einfacher einzurichten sind. Es ist wichtig, die individuellen Bedürfnisse sorgfältig zu prüfen und eine fundierte Entscheidung zu treffen.
Dieser Artikel wurde basierend auf einer unabhängigen Studie von Indranil Bhattacharya erstellt und gibt subjektive Einsichten in die vorgestellten Programme. Die Autorenansichten sind nicht repräsentativ für die Entwickler oder Hersteller der Software.
